Математика

Физика

Химия

Биология

Техника и    технологии

резонансные системы и резонансные усилители-А.А.Колосов Москва 1949 стр.555 ПРЕДИСЛОВИЕ Основой для настоящей работы послужил материал по курсу радиоприёмных устройств, который в разное время, в период с 1934 по 1948 г., читался автором в Московском институте инженеров связи, в Военной Краснознамённой академии связи им. С. М. Будённого и в Ленинградском политехническом институте им. М. И. Калинина. Однако, при подготовке к печати этот материал подвергся коренной переработке и существенным дополнениям. По резонансным усилителям имеется весьма большое число работ, основные из которых принадлежат советским учёным и инженерам. Систематическое изложение вопросов, относящихся к теории и расчёту усилителей было впервые дано в вышедшей в 1930 г. книге академика А. И. Берга «Основы радиотехнических расчётов (усилители)». В 1934 г. были опубликованы, имевшие большое значение для развития теории и методов проектирования широкополосных усилителей работы лауреата Сталинской премии Г. В. Брауде. В 1932—1934 гг. В. И. Сифоровьш были выполнены широко известные работы по резонансным и полосовым усилителям, в которых, в частности, была подробно рассмотрена устойчивость многоступенных усилителей. В последующие годы как В. И. Сифоровым, так и другими советскими учёными и инженерами вопросы теории и расчёта усилителей была подвергнуты дальнейшей разработке. Целью настоящей книги является рассмотрение резонансных систем и резонансных усилителей применительно к тем инженерным задачам, какие являются актуальными с точки зрения современной техники радиоприёма. При этом уделено внимание некоторым вопросам, либо не нашедшим достаточного освещения в имеющейся литературе, либо вовсе не рассмотренным. Книга состоит из 8 частей, из которых первая часть, являясь вводной, даёт общее представление о современных радиоприёмных устройствах и их особенностях. Глава по приёмникам для импульсной связи, входящая в эту часть, написана совместно с Г. В. Длугачем.
СОДЕРЖАНИЕ
Стр. Предисловие .
......................... 3
Часть I
РАДИОПРИЁМНЫЕ УСТРОЙСТВА •
Глава 1. История развития радиоприёмных устройств
1.1. Назначение приёмника......... а
* 1.2. Приёмник Попова.......'................ in
1.3. Гетеродинный метод приёма...... ............ i?
1.4. Ламповые схемы.......... . . ............ \\
1.5. Супергетеродинные приёмники ................. 15
Рлвва 2. Физические принципы работы основных радиоприёмных схем
2.1. О классификации приёмных устройств.......... 20
2.2. Приёмники прямого усиления..........'.'.'...... 21
2.3. Регенеративные приёмники................... 27
2.4. Суперрегенеративные приёмники....... ....... 29
2.5. Рефлексные схемы....................... ^
2.6. Приёмники с преобразованием частоты (супергетеродины) . . . 34
Глава 3. Особенности приёмников различных диапазонов
3.1. Спектр электромагнитных колебаний............. 37
3.2. Длинноволновые станции .........'.'.'.'.'.'.•'.'.'.'. 39
3.3. Приёмники средних волн.................... 40
3.4. Приёмники промежуточных и коротких волн . . . . . . . . . . 41
3.5. Приёмники метровых волн................... 4!
3.6. Приёмники дециметровых волн.......'.'.'.'.'.'.'.'.'.. 44
3.7. Приёмники- сантиметровых волн......... ' ... 46
Глава 4. Приём частотно-модулированных сигналвв
4.1. Вводные замечания...................... SO
4.2. Амплитудная модуляция непрерывных колебаний........ 51
4.3. Частотно-модулированные колебания.............. 53
4.4. Частотная и фазовая модуляция................ 56
4.5. Приёмники для частотно-модулированных сигналов....... ^8
Главе 5. Приём импульсно-модулированных сигналов
5.1. Виды импульсной модуляции.................. 63
5.2. Импульсно-фазовая модуляция......... . ....... ^7
5.3. Радиоприём импульсных сигналов, модулированных по фазе ... Tl
5.4. Пороговое значение входной мощности радиоприёмника при им-пульсно-фазовой модуляции.................. 74
5.5. Помехозащищённость импульсно-фазовой модуляции по сравнению с амплитудной модуляцией непрерывных колебаний .... 76
5.6. Перекрёстные помехи при импульсно-фазовой модуляции .... 79
Часть II ПОМЕХИ РАДИОПРИЕМУ
Глава 6. Флюктуации в электрических цепях
6.1. Вводные замечания...................... 85
6.2. Средний квадрат флюктуации................. 86
6.3. Энергия флюктуации...................... 88
6.4. Интеграл сопротивления электрической цепи.......... 93
6.5. Величина флюктуации в электрической цепи.......... 94
6.6. Связь между интегралом сопротивления и шириной полосы шумов .............................. 9S
6.7. Полоса шумов одиночного контура............... 101
Глава 7. Флюктуации в электронных лампах
7.1. Дробовой эффект....................... 105
7.2. Влияние пространственного заряда на флюктуации электронного тока лампы.......................... 107
7.3. Флюктуации в триодах с отрицательно заряженной сеткой . . . 109
7.4. Эквивалентное „шумовое" сопротивление ламп......... 110
7.5. Осложнённые случаи дробового эффекта............ 111
7.6. Флюктуации в многоэлектродных лампах............ 113
7.7. Флюктуации, вызванные зарядами, индуктированными на сетке лампы............................. 115
7.8. Флюктуации, вызванные последующими ступенями приёмника . . lift
Главе 8. Оценка величины шумов приёмного устройства
8.1. Вводные замечания...................... 119
8.2. Коэффициент шума приёмного устройства............ 121
8.3. Соотношения для шумовых составляющих. •........... 126
8.4. Величина коэффициента шума для случая, когда шумы отдельных источников статистичес«и независимы............. 130
8.5. Условия получения минимального значения коэффициента шума при статистически независимых источниках шумов........ 133
8.6. Сравнение минимального значения коэффициента шума с значением, соответствующим согласованному входу ....... 135
8.7. Случай наличия статистической связи между шумами в цепи анода
и в цепи сетки.......................... 137
8.8. Условия получения минимальной величины шумов....... 140
Глава 9. Флюктуации в приёмной антенне и внешние апериодические помехи
9.1. Вводные замечания....................... 143
9.2. Тепловые флюктуации в антенне................ 143
9.3. Шумы, создаваемые радиоизлучением галактики ........ 144
9.4. Радиоизлучение солнца . ............. ...... 147
9.5. Промышленные помехи...................... 149
9.6. Атмосферные помехи...................... 151
i л d в a iu. помехи со стороны радиостанции и другие
виды помех
10.1. Виды помех, создаваемые радиостанциями........• . . 156
10.2. Помехи за счёт биений между несущими............ 156
10.3. Помехи за счёт биений между боковыми частотами...... 167
10.4. Помехи за счёт перекрёстной модуляции........... 159
10.5. Помехи, возникающие в супергетеродинных приёмниках за счёт побочных каналов.................... 160
10.6. Непосредственное воздействие на приёмник.......... 163
10.7. Перекрёстные помехи, возникающие вне приёмника...... 164
10.8. Замирания........................... 1й5
10.9. Искусственные помехи.................... 166
Часть III
ЧАСТОТНАЯ ИЗБИРАТЕЛЬНОСТЬ В ПРИЁМНОМ
УСТРОЙСТВЕ Глава 11. Методы анализа электрических цепей
11.1. Вводные замечания...................• . 171
11.2. Метод контурных токов.................... 171
11.3. Входное сопротивление, сопротивление передачи и коэффициент передачи электрической цепи................. 176
11.4. Метод узловых напряжений...............• . . 179
Глава 12. Резонансный контур как избирательная система
12.1. Виды избирательности........•............182
12.2. Определения, относящиеся к резонансным системам......184
12.3. Одиночный колебательный контур............... 184
Глава 13. Избирательные свойства двухконтурных фильтров
13.!. Вводные замечания......•............... 192
13.2. Схемы двухконтурных полосовых фильтров.......... 192
13.3. Изображающая кривая для двухконтурного фильтра...... 194
13.4. Одинаково настроенные контуры с равными параметрами при слабой связи ......................... 196
13.5. Фильтры с неравными затуханиями и различными настройками контуров в случае слабой связи ............... 197
13.6. мекоторые частные случаи.................. 199
13.7. Случай сильной связи..................... 200
13.8. Обобщённые характеристики для случая рчвных параметров . . 101
13.9. Взаимно расстроенные контуры с одинаковыми затуханиями . . 204
13.10. Некоторые общие выводы и заключения по поводу метода изображающих кривых....................204
Глава 14. Отрезки линий как избирательные системы
14.1. Вводные замечания......................206
14.2. Основные соотношения для концентрических линий......207
14.3. Избирательные свойства концентрической линии........210
Часть IV ВХОДНЫЕ УСТРОЙСТВА ПРИЁМНИКОВ
Главе 15. Входное устройство с ёмкостной связью с антенной
15.1. Требования, предъявляемые к входному устройству......217
15.2. Применение теоремы об эквивалентном генераторе.......218
15.3. Коэффициент передачи входного устройства с ёмкостной связью 218
1Е.4. Избирательность входного устройства с ёмкостной связью . . 220
15.5. Выбор ёмкости связи с антенной............... 221
15.6. Пример расчёта........................ 223
Глава 16. Входное устройство с индуктивной связью с антенной
16.1. Основные соотношения.................... 225
16.2. Соотношения, соответствующие случаю „укороченной" антенны 226
16.3. Случай „удлинённой" антенны(и>0<ш0)............. 227
16.4. Влияние антенной цепи на параметры входного контура..... 227
16.5. Избирательность входного устройства при индуктивной связи
?*• с антенной..........................230
16.6. Выбор индуктивности антенной катушки............230
16.7. Выбор коэффициента связи с антенной при антенне определённых параметров........................232
16.8. Условия выбора величины коэффициента связи с антенной при работе с антеннами разных типов...............2J4
16.9. Пример расчёта входного устройства с индуктивной связью с
аи генной...........................236
Глава 17. Входное устройство с полосовым фильтром
17.1. Схемы с полосовым фильтром.................239
17.2. Коэффициент передачи входного устройства с полосовым фильтром, имеющим ёмкостную связь с антенной.........240
17.3. Коэффициент передачи при индуктивной связи полосового фильтра с антенной.........................242
17.4. Избирательность и ширина полосы пропускания входного устройства с полосовым фильтром................243
17.5. Выбор элементов полосового фильтра с двойной ёмкостной связью............................245
17.6. Пример расчёта фильтра с двойной ёмкостной связью.....247
L.......
Глава 18. Входные устройства приёмников метровых * и дециметровых волн
18.1. Вводные замечания...............•......250
18.2. Условия согласования.....................252
18.3. Трансформация сопротивлений.............• . . . 253
18.4. Коэффициент передачи при рассогласованной нагрузке..... 255
18.5. Общая эквивалентная схема антенной цепи.......... 256
18.6. Входное устройство с симметричным входом......... 258
18.7. Схема входного устройства с неполным включением со стороны сетки............................. 264
18.8. Схема автотрансформаторного включения антенны....... 267
18.9. Использование концентрической линии в схеме входного устройства на дециметровых волнах................ 269
Часть V
РЕЗОНАНСНЫЕ УСИЛИТЕЛИ БЕЗ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ И С ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ
Глава 19. Усилительная электронная лампа
19.1. Вводные замечания......................275
19.2. Вывод исходных cooiношений................275
19.3. Ускорение, скорость и положение электрона......... yjj
19.4. Уравнения, соответствующие случаю постоянного поля..... 279
19.5. Время пролёта электронов в диоде.............' 280
19.6. Анодный ток и крутизна характеристики диода . . • ....'. 281
19.7. Зависимость электрических параметров триода от его конструктивных данных..............•......... 283
19.8. Многоэлектродные лампы..................' 288
19.9. Теорема подобия для ламп................... 289
19.10. Требования, предъявляемые к усилительным лампам..... 291
Глава 20. Общие методы анализа усилительных схем
20.1. Вводные замечания......................293
20.2. Эквивалентный генератор эдс и эквивалентный генератор тока. 294
20.3. Применение метода узловых напряжений к выводу характеристических уравнений...................... 297
20.4. Входная проводимость и входное сопротивление усилителя с заземлённым катодом.....................299
20.5. Усиление лампы с заземлённым катодом..........• 302
20.6. Анализ усилителя с заземлённым катодом на основе метода активного четырёхполюсника..................303
20.7. Анализ для активного четырёхполюсника в случае схемы с заземлённой сеткой.......................305
Глава 21. Одноконтурные резонансные усилители
21.1. Вводные замечания...................... 307
21.2. Усилитель с непосредственным включением контура в анодную цепь лампы....................... 308
21.3. Усилитель по схеме параллельного питания.......... 311
21.4. Автотрансформаторные схемы................. 313
21.5. Схема автотрансформаторного включения со стороны анода . . 315 • 21.6. Схема автотрансформаторного включения со стороны анода и
со стороны сетки.....................•. . 316
21.7. Трансформаторный усилитель.................317
21.8. Выбор величины связи в трансформаторном усилителе.....319
Глава 22. Системы с обратной связью
22.1. Вводные замечания...................... Я21
22.2. Усиление усилителя с обратной связью............ 322
22.3. Влияние обратной связи на колебания коэффициента усиления . 323
22.4. Влияние обратной связи на избирательность резонансного усилителя.......................... ^2*
22.5. Отношение сигнала к помехе в усилителе с обратной связью . 3/|
22.6. Возвратная разность..................... 331
22.7. Устойчивость и корни характеристического уравнения .... АЛЛ
22.8. Критерий Гурвица...................... 334
22.9. Некоторые сведения из теории функций комплексного пере-менного........................... **2х
22.10. Устойчивость систем с обратной связью........... *™
22.11. Абсолютная и условная устойчивость............. ?**
22.12. Критерий абсолютной устойчивости.............. ***
Глава 23. Паразитные обратные связи в многоступенных резонансных усилителях
23.1. Вводные замечания........-..............344
23.2. Усиление, избирательность и полоса пропускания многоступен-ного усилителя, без учёта действия обратной связи ...... 344
23.3. Виды паразитных обратных связей...............347
23.4. Связь через ёмкость Cag. Условия устойчивости для односту-•енного усилителя.......................349
23.5. Определитель системы характеристических уравнений для n-ступенного усилителя.................... 353
23.6. Условия абсолютной устойчивости для многоступенных усилителей ............................356
23.7. Предельное устойчивое усиление...............359
23.8. Паразитная связь через общие источники питания. Трёхступен-ный усилитель........................362
23.9. Паразитная связь через общие источники питания в усилителе с re-ступенями.......................367
Глава 24. Двухконтурные полосовые усилители промежуточной
частоты
24.1. Вводные замечания...................... Ь70
24.2. Схемы двухконтурных усилителей............... 370
24.3. Основные соотношения для двухконтурного усилителя..... 372
24.4. Обратная связь в двухконтурных усилителях......... 374
24.5. Многоступенные двухконтурные усилители........... 376
Часть VI ШИРОКОПОЛОСНЫЕ УСИЛИТЕЛИ
Г л i3i в а 25. Широкополосные резонансные усилители промежуточной частоты
25.1. Вводные замечания...................... 3S1
25.2. Широкополосный усилитель с непосредственным включением контура в анодную цепь.................... 384
25.3. Автотрансформаторные схемы................. Зб7
25.4. Многоступенные усилители.................. 389
25.5. Оптимальное число ступеней, обеспечивающее максимум усиления широкополосного усилителя с ступенями, настроенными в резонанс........................... 391
25.6. Максимальная возможная полоса пропускания усилителя .... 393
Глава 26. Амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики
широкополосных усилителей
26.1. Вводные замечания......................397
26.2. Амплитудно-частотные характеристики широкополосного одноконтурного усилителя.....................397
26.3. Амплитудно-частотные характеристики усилителя, потери в котором определяются шунтом.................399
26.4. Амплитудно-частотные характеристики ступени, потери в которой определяются шунтом, зависящим от частоты.......401
26.5. Ширина полосы пропускания..................403
266. Фазо-частотные характеристики................404
26.7. Фазо-частотная характеристика усилителя, потери в котором определяются шунтирующим сопротивлением..........405
26.8. Фазо-частотные характеристики ступени усилителя, потери в которой определяются шунтирующим сопротивлением, зависящим от частоты........................40,6
Глава 27. Полоса шумов многоступенных избирательных систем
27.1. Рводные замечания......................408
27.2. Полоса шумов для n-ступенного широкополосного усилителя с одиночными контурами....................409
27.3. Полоса шумов узкополосного усилителя с одиночными контурами . 411
27.4. Предельный случай бесконечного числа ступеней.......413
27.5. Исходные соотношения для полосы шумов двухконтурных резонансных усилителей......................414
27.6. Результаты вычисления полосы шумов для случая двухконтурных широкополосных усилителей при оптимальной связи .... 414
27.7. Полоса шумов широкополосных двухконтурных усилителей при связи выше критической . ...................415
27.8. Полоса шумов узкополосных двухконтурных усилителей при оптимальной связи......................416
27.9. Вывод соотношений для полосы шумов в случае тг-ступенного резонансного усилителя с одиночными контурами ........ 417
Глава 28. Устойчивость ширины полосы пропускания и других параметров в условиях эксплоатации и выбор ёмкостей контуров
28 1. Вводные замечания......................423
28.2. Влияние разброса по крутизне характеристик ламп на работу усилителя...........................424
28.3. Влияние смены ламп на величину усиления многоступенного усилителя...........................425
28.4 Влияние смены ламп на ширину полосы пропускания многоступенного усилителя ......................432
Глава 29. Широкополосные усилители с взаимно расстроенными ступенями и усилители с двухконтурными фильтрами
29.1. Усилители с взаимно расстроенными одиночными контурами . . 436
29.2. Оптимальное число ступеней и максимально возможная ширина полосы пропускания усилителей с симметрично расстроенными контурами..........................442
29.3. Допустимое отклонение настройки за счёт смены ламп в усилителях с взаимно расстроенными контурами...........444
29.4. Сравнение усилительных свойств усилителей с взаимно расстроенными контурами, с усилителями, имеющими контуры, настроенные в резонанс на частоту сигнала..........449
29.5. Широкополосные двухконтурные усилители..........451
20.6. Оптимальное число ступеней усиления, максимальное возможное усиление и максимальная полоса пропускания широкополосных двухконтурных усилителей............ . . 454
29.7. Влияние отклонения ёмкостей на изменение ширины полосы пропускания двухконтурных усилителей............ 4JS
29.8. Сравнение усилительных способностей одноконтурных и двухконтурных широкополосных усилителей............ 458
Часть VII УСИЛИТЕЛИ НА УЛЬТРАВЫСОКИХ ЧАСТОТАХ
Глава 30. Входная проводимость усилительных ламп на ультравысоких частотах
30.1. Вводные замечания...................... 465
30.2. Влияние инерции электронов на входную проводимость лампы
на ультравысоких частотах .................. 465
30.3. Величина индуктированного тока в цепи сетки......... 468
30.4. Конвекционный ток...................... 470
30.5. Величина входной проводимости лампы, обусловленная инерцией электронов....................... 474
30.6. Влияние индуктивности ввода катода на величину входной проводимости лампы....................... 479
30.7. Расчёт величины входной проводимости лампы........ 480
Глава 31. Усиление на ультравысоких частотах
31.1. Вводные замечания...................... 482
31.2. Предельные частоты усилителя................ 482
31.3. Применение резонансного контура как элемента согласования в усилителе увч........................ 484
31.4. Пример расчёта........................ 485
31.5. Схема усилителя с последовательным включением индуктивности 487
31.6. Двухтактная схема >силения высокой частоты.......... 490
Глава 32. Усилители на триодах с заземлённой сеткой
32.1. Вводные замечания.............,........ 492
32.2. Эквивалентные схемы усилителя с заземлённой сеткой..... 492
32.3. Входная проводимость.................... 493
32.4. Усилительные свойства ступени с заземлённой сеткой..... 496
32.5. Последовательное включение усилителей........... 497
Часть V11I
ПРОЕКТИРОВАНИЕ КАТУШЕК КОНТУРОВ Глава 33. Катушки контуров приёмника
33.1. Вводные замечания..................... 505
33.2. Индуктивность........................ 507
33.3. Взаимоиндуктивность катушек................511
33.4. Коэффициент связи между катушками............ 517
33.5. Собственная распределённая ёмкость катушек........ 518
33.6. Потери в материале провода катушки............ 521
33.7. Сопротивление потерь на поверхностный эффект....... 523
33.8. Сопротивление потерь в меди при однослойной катушке . . . 523
33.9. Диэлектрические потери в катушке............. 533
33.10. Теорема подобия для однослойных катушек......... 534
33.1'. Результирующие потери контура............... 534

Цена: 500руб.

Назад

Заказ

На главную страницу

Hosted by uCoz